7课题2 燃料的合理利用与开发 精品导学案.docx
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7课题2燃料的合理利用与开发精品导学案
课题2燃料的合理利用与开发
1、天然气的主要成分是燃烧的化学方程式。
2、常用的化石燃料有________、___________、____________，它们属于__________能源。
3、使燃料充分燃烧通常需要考虑_________________________；_____________________。
4、各举两例可再生能源和不可再生能源。
学习目标
1、知道化石燃料是人类重要的自然资源，对人类生活起着重要作用；同时，了解化石燃料的不可再生性，认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。
2、知道石油炼制出的几种主要产品及其用途。
3、了解化学反应中的能量变化，认识燃料充分燃烧的重要性。
课内探究
一、化学反应中的能量变化
人们使用化石燃料，是利用它燃烧产生的热量，是不是只有通过燃料燃烧才能得到热量？
【实验7-3】
现象
手的感觉
分析
结论：
化学反应在生成新物质的同时，还伴随_______，而_______的变化通常表现为__________，即吸热现象或____________________发生。
跟踪练习
1、下列说法正确的是（）
A、人类只有通过燃料燃烧才能获得热量
B水蒸法吸收热量，这是吸热现象
C能源都是燃料
D物质发生化学反应的同时，常伴随放热现象或吸热现象
2.（2012年福建泉州）许多变化都产生热量，下列放热现象主要由物理变化引起的是（）
A中和反应放热B燃料燃烧放热
C生石灰与水化合放热D灯泡通电发热
二、化石燃料
阅读课本化石燃料第一段，填写下列内容：
①生活中常用的化石燃料有__________、______________、____________,化石燃料的___________能源。
②煤是________等被埋于土中经长期复杂变化形成，石油和天然气经__________________复杂变化而形成。
1、煤和石油
活动与探究
小组讨论：
（1）你家中做饭、洗浴用什么燃料？
（2）汽车、轮船等交通工具使用什么燃料？
（3）炼钢厂、热电厂等使用什么燃料？
（4）以上使用的燃料有什么优缺点？
自学课本煤与石油的材料，然后填空。
（1）煤是______________（纯净物还是混合物），煤中主要含有__________元素，还含有_________和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质。
（2）煤经过____________可得到焦炭、煤焦油、煤气等,属于_________变化,石油经过________可得溶剂油、汽油、航空煤油等，属于_________变化。
（3）城镇的许多家庭使用的罐装“煤气”作为燃料，罐中所装的是________。
小组讨论：
（1）石油可以直接作燃料吗？
石油产品中有哪些是常用的燃料？
（2）煤气泄漏会造成什么危害？
使用灌装液化石油气在安全上应注意什么？
2、天然气
火焰上方冷而干燥的烧杯的现象
倒入石灰水振荡现象
化学方程式
1、
2、
在有石油的地方，一般都有天然气的存在。
天然气主要是由____和_______元素组成气态______，其中最主要的是_____，化学式________。
【实验7-4】
这个实验说明甲烷中一定含有_____、_____元素。
归纳总结：
甲烷的物理性质与化学性质。
自己阅读沼气的制取与利用
小组讨论：
人类目前所消耗的能量主要来自化石燃料。
化石燃料不可再生，随着人类大量开采，化石燃料最终将耗尽，同学们根据表7-3完成讨论题，根据你的估算的结果，谈谈你对化石燃料使用与开发的看法。
能说出那些新能源代替化石燃料？
1、煤燃烧时会闻到刺激性气味，这是因为煤成分中有下列元素中的（）
A、碳B、氢C、硅D、硫
2、（2012年广东广州）化石燃料是不可再生的能源，下列不属于化石燃料的是（）
A．煤B．石油C．乙醇D．天然气
3、下列关于石油的说法正确的是（）
A．石油的蕴藏量是无限的B．石油是“清洁燃料”
C．石油属于混合物D．石油除了作燃料，不能再开发利用了
4、鉴别氢气、一氧化碳和甲烷可以根据（）
A、颜色B、溶解性C、可燃性D、燃烧后产物
三、合理利用与开发化石能源
总起来讲，使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：
_______________；__________________。
燃料不充分燃烧，不仅是燃料燃烧产生的____________________，浪费资源，而且还产生大量的________等物质污染空气。
小组讨论：
工业上有时使用煤等固体燃料，为了使燃料与空气有足够大的接触面，你认为应将固体燃料怎样处理？
跟踪练习
1、使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：
一是_______________；二是_____________________。
向正在燃烧的木材堆里加入高锰酸钾粉末，木材燃烧的会更旺是因为__________________。
2.古语道“人要实，火要虚”，其中“火要虚”的意思是说：
燃烧木柴时，通常架空些，才能燃烧得更旺。
“火要虚”的实质是（）
A.散热的速度加快B.增大木柴与空气的接触面积
C.木柴的着火点降低D.提高空气中氧气的含量
3.（2012年广西百色）家庭用煤经过从“煤球”到“蜂窝煤”的变化，其目的是
A.增大可燃物的热值B.提高可燃物的着火点
C.提高空气中氧气的含量D.增大可燃物与空气的接触面积
反思交流：
这一节课你学到了哪些内容，还有什么不理解的地方？
当堂检测
1．（2012年广西桂林）下列能源中，属于可再生能源的是（）
A.天然气B.太阳能C.石油D.煤
2．“能源危机”和“环境污染”已成为当今世界发展的两大难题。
我国已把资源的利用和开发作为经济建设和社会发展的战略重点。
下列各项资源的开发生产过程中，既利用了物质的化学能，又有利于解决上述两大难题的是（）
A.液氢作为汽车燃料的开发利用
B.采伐森林生产纸张和一次性木筷
C.用焦炭和铁矿石冶炼钢铁
D.开发风力发电和核能
3．下列变化属于物理变化的是（）。
A.煤自然界的形成过程
B.乙醇汽油在汽车发动机内燃烧
C.石油分离得到汽油、柴油等物质
D.由水分解得到氢气的过程
4．下列各组物质的名称、俗名、化学式表示同一种物质的是（）
A.甲烷、天然气、CH4B.乙醇、酒精、C2H5OH
C.甲烷、沼气、CH4D.一氧化碳、煤气、CO
5．下列关于资源的叙述不正确的是（）
A.自然界中水是循环的，可利用的淡水资源不会减少
B.石油分馏可得到汽油、煤油等多种产品
C.地壳中含量最高的金属元素是铝元素
D.更多的利用太阳能可减少环境污染
6．今年3月《苏州日报》报导：
“太仓奥特斯维能源等一批大项目建成后，我市光伏电池产能将突破7000兆瓦。
”下列有关“光伏电池”能量形式转化的叙述正确的是（）
A．化学能转化为电能B．电能转化为化学能
C．太阳能转化为电能D．风能转化为电能
7．使燃料充分燃烧通常需要考虑两点：
一是；二是。
燃料燃烧不完全，不仅，而且还会。
8．在氢气、氧气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等五种气体中选择适当的物质（用化学式表示）填空：
最清洁的燃料__________；有剧毒的气体__________；能灭火的气体__________；能支持燃烧的气体__________；和空气混合后点燃可能爆炸的气体__________；天然气和沼气的主要成分是__________。
答案：
1.C 2.A 3.C 4.B 5.A 6．C 7．燃烧要有足够的空气；燃料和空气要有足够大的接触面积；使产生热量减少，浪费燃料；产生大量的一氧化碳等有害气体。
8．H2；CO；CO2；O2；H2、CO、CH4；CH4。
课题1燃烧和灭火
一、学习目标：
1.知道燃烧的条件和灭火的原理；
2.了解几种常见灭火器的灭火原理和使用范围；
3.了解易燃物和易爆物的安全知识。
【课前预习】
1.描述燃烧与我们社会和生活的联系（有利和有害两方面）；
2.请回忆哪些物质可以与O2在点燃的条件下发生反应，并写出化学方程式。
事例
反应的化学方程式
观察到的现象
磷的燃烧
发光、放热，有大量白烟
【情境导入】前面我们了解到很多物质的燃烧，你能总结出什么叫燃烧吗?
燃烧的发生与哪些因素有关？
二、自主探究：
知识点一：
燃烧的条件
【归纳】结合前面所学知识总结什么是燃烧：
可燃物与发生一种的、的的氧化反应。
【猜想】燃烧需用的条件是什么？
、、
【实验探究】请你根据本小组的猜想，设计实验并进行实验探究，填写下表。
猜想
实验方案
实验现象
1.
2.
3.
【结论】请根据实验现象进行讨论交流，并归纳。
燃烧的条件：
；
；
。
【思考】1.这三个条件是需要同时具备还是只具其一？
事例分析证明。
2.燃烧在社会生活中有哪些应用呢？
【交流讨论】教材P125
1.铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧，说明燃烧需要什么条件？
2.铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷不燃烧，说明燃烧需要什么条件？
3.本来在热水中不燃烧的白磷在通入氧气（或空气）后燃烧，说明燃烧需要什么条件？
【观察】观察老师演示P124实验7-1，并记录实验现象。
图7-4
图7-5
现象
分析
【结论】燃烧需要同时满足三个条件：
；
；
。
知识点二：
灭火的原理和方法
【思考】1.如果控制不当，燃烧又会给生活带来有哪些灾害呢？
2.发生火灾怎么办，如何灭火？
【实验探究】（P124实验7-2）小组比赛：
请各组想出尽可能多的办法，把正在烧杯里燃烧着的蜡烛熄灭。
灭火方法
这种方法的理论依据
1.
2.
3.
4.
【结论】灭火的原理和方法：
；
；
。
【讨论交流】
1.炒菜时油锅中的油不慎着火，如何处理？
为什么？
2.堆放杂物的纸箱着火，如何处理？
为什么？
3.扑森林火灾时的有效方法之一是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，为什么？
4.如何解释“钻木取火”、“水火不容”、“釜底抽薪”和“杯水车薪”这几个成语？
【自学】阅读教材P127表7-2，了解几种常见灭火器的灭火原理和使用范围。
灭火器
适用范围
灭火器原理（化学方程式）
知识点三：
易燃易爆物的安全知识
【思考】北宋王安石《元日》：
“爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏。
千门万户瞳瞳日，总把新桃换旧符。
”此诗哪句涉及到化学变化？
怎么发生的？
【自学】阅读教材P128～129.思考下列问题：
1.爆炸引起的原因：
可燃物在内急剧地燃烧，短时间内积聚大量的热使迅速膨胀而引起爆炸。
★除像氢气、________等可燃性气体外,面粉、煤粉等______也能爆炸。
【观察】书P128实验7-3并进行分析，填写下列表格：
现象
分析
2.结合细铁丝在空气中不能燃烧而在氧气中剧烈燃烧的事实及上述实验，总结影响燃烧剧烈程度的因素。
3.了解易燃物和易爆物的安全知识，记住一些燃烧与爆炸有关的图标。
【归纳小结】
一、燃烧
1.概念：
可燃物与发生的的的氧化反应。
★燃烧现象：
①燃烧一定发光、放热，但不一定产生火焰；
②有些燃烧产生烟、有些燃烧产生雾、有些燃烧产物有刺激性气味。
★广义的燃烧：
指伴有发光发热的剧烈的化学反应，不一定需要氧气。
例：
H2在Cl2中的燃烧生成HCl气体，Mg在CO2中的燃烧生成MgO和C。
2.燃烧的条件：
（缺一不可）
（1）；
（2）；（3）。
■着火点（燃点）：
可燃物燃烧时所需的温度。
①纯气体燃料的着火点在常温、常压下是固定不变的；②液体燃料的着火点与液体的雾化程度有关；③固体燃料的着火点与固体的分散程度有很大关系；不论哪种状态，对某一特定燃料来讲它的着火点是一定的，不会改变。
二、灭火的原理和方法
1.灭火原理：
破坏燃烧的条件，使燃烧反应停止，就可以达到灭火的目的。
（只要消除任意一个即可）
2.灭火的方法：
（1）；
（2）；（3）。
三、易燃易爆物的安全知识
1.爆炸：
可燃物在内燃烧，气体体积迅速膨胀而引起爆炸。
一切可燃性气体、可燃性液体的蒸气、可燃性粉尘与空气（或氧气）的混合物遇火种均有可能发生爆炸。
2.易燃易爆物的注意事项：
在生产、运输、使用和储存时，必须严格________________，______________。
3.认识一些有关的图标：
■影响燃烧现象的因素：
可燃物的性质；
可燃物与氧气的；
氧气的。
使燃料充分燃烧的两个条件：
（1）；
（2）
【比较】燃烧、爆炸、缓慢氧化和自燃
燃烧
爆炸
缓慢氧化
自燃
概念
能量变化
放热明显
放热明显
放出的热量随时散失
放热明显
温度
到达可燃物的着火点
可燃物的着火点
可燃物的着火点
可燃物的着火点
是否发光
发光
发光
联系
都属于反应，都有热量放出，只是反应的剧烈程度不同。
【知识拓展】
1.可燃物燃烧的共同特征：
发光、放热，且为氧化反应。
2.有些爆炸现象不属于化学变化，如蒸汽锅炉的爆炸、自行车车胎爆炸等。
【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？
【我的收获】
【知识网络】
①燃烧的定义：
燃烧是与空气中的发生的的、
的反应。
①物质具有
②燃烧的三个条件：
②可燃物与接触
③温度必须
①隔绝燃烧物与氧气的接触。
燃烧方法有等。
③灭火的原理及方法：
②降温使温度降到可燃物着火点以下。
方法有等。
③清除可燃物或使可燃物与其它物品隔离。
方法有等。
①增加氧气的浓度
④促进燃烧的的方法：
具体方法是。
②增大可燃物与氧气的接触面积
具体方法是。
三、自我测评
【课堂练习】课本P131.1～6
1.在赤壁之战中，周瑜的军队点燃战船，熊熊燃烧的战船借助东风直冲曹军的木船，使曹军的木船燃起大火，据燃烧的条件填空：
曹军的木船是_______，木船燃烧的条件是______________、_________________。
2.灭火毡是一种新型的灭火用品。
使用时，将灭火毡从套中取出，覆盖在燃烧物上，以达到灭火目的。
（1）灭火毡灭火的原理是
（2）灭火毡是由羊毛和铝制纤维制成的，羊毛和铝制纤维都是可燃物，但在灭火时灭火毡却没有燃烧，其原因是
（3）请你举出一种与上述灭火原理不同的灭火方法
3.下列做法能否促进可燃物的燃烧？
如果能，请写出其中的原理
（1）家庭用的燃煤加工成蜂窝煤，。
（2）将燃烧的木柴架高，。
（3）工厂炼钢时常通入氧气，。
（4）工厂烧锅炉的煤加工成粉末状，。
4.小刚和小强用图甲和图乙所示实验来探究可燃物燃烧的条件。
经查阅资料知：
白磷着火点为40℃，红磷着火点为240℃，它们在空气中燃烧都生成有毒的白烟——五氧化二磷，五氧化二磷易溶于水。
（1）小刚用图甲所示装置进行实验，观察到的现象是。
（2）小强用图乙所示装置进行实验，得到以下实验事实：
①不通空气时，冷水中的白磷不燃烧；②通空气时，冷水中的白磷不燃烧；③不通空气时，热水中的白磷不燃烧；④通空气时，热水中的白磷燃烧。
该实验中，能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是（填序号，下同）；能证明可燃物必须达到一定温度（着火点）才能燃烧的实验事实是。
（3）“化学实验的绿色化”要求实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理。
图甲与图乙所示实验相比，（填甲或乙）更体现了化学实验的绿色化追求。
【中考直通车】
5.以下判断正确的是（）
A.只有在点燃或加热时可燃物才能燃烧B.只要温度达到可燃物着火点可燃物就能燃烧
C.只有含碳元素的物质才能燃烧D.只要使可燃物的温度降到着火点以下就能灭火
6.下列气体与空气混合后遇明火,可能发生爆炸的是（）
A.氧气B.氮气C.甲烷D.二氧化碳
7.某同学在研究物质燃烧条件时，做了右图所示实验：
把一条粗金属丝绕成线，
罩在一支蜡烛的火焰上，火焰很快熄灭了。
对这说法不正确的是（）
A.该实验表明金属丝有良好的导热性
B.若预先将金属丝加热，蜡烛火焰不会很快熄灭
C.火焰熄灭的原因是金属丝吸热使烛焰温度降到着火点以下
D.火焰熄灭的原因是金属丝阻碍了气体对流，导致烛焰缺氧
8.加油站必须粘贴的标志是（）
ABCD
9.元宵节是我国的重要传统节日，“接汉疑星落，依楼似月悬。
”是唐代著名诗人卢照邻对其盛况的写照，我国许多地方至今仍保留着燃灯放焰、共吃元宵的风俗。
（1）某红焰烟花的配方中包括硫、木炭粉、硝酸锶【Sr（NO3）2】等。
①硝酸锶中Sr的化合价为：
；
②写出硫燃烧的化学方程式：
；
（2）燃放孔明灯（如右图）祈福成为了元宵节的新风尚。
小新同学想自制孔明灯，为了使它能飞得更高、更远、更安全，选择作为灯罩的材料应质轻且；选择的燃料应燃烧热值大且；
（3）我市已禁止燃放孔明灯，因为孔明灯燃烧时外焰温度高达300多度，一旦飘落到加油站、液化气站、油库等地，孔明灯会而引发火灾。
A．提供可燃物B．供给氧气C．使温度达到可燃物的着火点
10.2010年1月7日，兰州石化公司石油化工厂的一个装有液化气等轻烃的罐区发生爆炸。
消防官兵在灭火中使用了很多水炮对着火的罐体不断喷水，经46小时终于将火扑灭。
环保部门监测发现：
空气中粉尘颗粒增多，比正常值超出八倍。
（1）水炮灭火的主要原理是。
（2）目前计人空气污染物的项目为：
一氧化碳、二氧化硫、可吸人颗粒物、等。
（3）当地某化学兴趣小组想探究爆炸现场附近的空气中是否含有CO气体。
设计实验方案如下：
【实验目的】确定气体样品中是否含有CO。
【实验原理】①除去收集的空气样品中的氧气；
②3CO+Fe2O3高温2Fe+3CO2（假设该样品中不含除CO之外的其他能与Fe2O3，反应的物质）。
【实验仪器】
甲乙丙
请根据他们的设计回答下列问题：
①在实验时，上述仪器的连接顺序是：
丙→乙→甲→乙。
其中乙装置需要使用两次，第一次的作用是。
②根据实验中出现的或现象，能判断出爆炸现场附近的空气样品中有较多CO。
③从环境保护的角度考虑，你认为该实验的设计是否存在缺陷，如果有，该如何改进?
。
【拓展延伸】
11.小倩同学学习化学后知道，镁在氧气中燃烧会生成白色氧化镁固体。
但她在空气中点燃镁条时，却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体。
【提出问题】为什么会生成淡黄色固体？
【查阅资粮】小倩查阅资料，记录了下了几种物质的颜色：
物质
MgO
MgC2
Mg3N2
Mg（NO）2
MgCO3
Mg（OH）2
颜色
白色
白色
淡黄色
白色
白色
白色
其他同学认为不必查阅氧化镁的颜色，理由是。
【提出猜想】小倩认为淡黄色固体可能是镁与空气中的反应生成的。
【实验探究】小倩设计实验证实了自己的猜想。
她的方案可能是。
【实验结论】根据小倩的实验结果，写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式：
；
。
【反思与结论】通过上述实验，你对燃烧有什么新的认识？
。
【作业布置】
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